Obiettivo
The project concerns the research and development of a novel 3D nano-structured photo-anode for the direct photo-electrolysis of water to produce sustainable hydrogen. Improvements are found in the field of new synthesis technique, i.e. the cold-wall vacuum co-deposition, which allows multy-layered 3D nano-composite photo-anode fabrication, and in the novel Photo-ElectroChemical Conversion and Storage-cell (PECCS-cell) for the production and storage of hydrogen using solar energy. The final structure of the 3D photo-anode will exhibit improved visible-light absorption as a result of light-scattering due to the nano-structured surface morphology, increase of the visible-light absorption due to the sensitizers, and increase of the absorption efficiency by doping of TiO2. The absorption processes, photo-catalysis, defect distributions, and the charge transition process of the 3D nano-structured photo-anode will be investigated by using high-resolution scanning tunnel microscopy. The donor density will be studied using Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), using for the DC-voltage dependence of the space-charge capacitance data the Mott-Schottky analysis. This analysis will provide quantitative information on the effect of the dopant on the semi-conductivity of the TiO2 particles in the composite photo-anode. If the sensitizer molecules form a percolating network, the Mott-Schottky analysis will be extended to this p-type network as well. The photo-anode and the storage compartment will be assembled in a photo-electrochemical cell and the photo-response of the novel PECCS-cell will be studied in detail. Two types of counter-electrode will be studied: (i) a conventional inert metallic counter electrode in the solution, (ii) the novel electrode compartment comprising the metal-hydride (MHx) and the proton-conducting ceramic membrane. The integrated electrode comprising the hydride-forming metal (MHx) connected to the aqueous electrolyte via a proton-conducting ceramic membrane and provides the in-situ storage of hydrogen. The H2 content of the MHx storage electrode will be monitored with a Nernst-type sensor using a small area of MHx as sensing electrode coupled to a thin proton-conducting membrane and a reference MHx,ref electrode. Synthesis of potential proton-conducting materials, characterisation of the crystal structure and defect chemistry as well as analysis of the chemical compatibility and stability between the proton-conducting membrane and the electrolyte interface, and between the proton-conducting membrane and MHx are an integral part of the project. The combination of the partners merge the above knowledge and expertise from different fields of science, and it is anticipated that the synergy of this will result in an efficient approach for an improved photo-electrolysis technology based on novel nano-composites for the production of sustainable hydrogen.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Dati non disponibili
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Dati non disponibili
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Dati non disponibili
Coordinatore
DELFT
Paesi Bassi
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.